发酵区域对酱油醪中挥发性化合物及感官特性的影响

《Journal of the Science of Food and Agriculture》：Effect of fermentation region on the volatile compounds and sensory characteristics of soy sauce mash

酱油发酵过程中环境温度对挥发性化合物及感官特性的影响研究。通过对比首尔、农南山、??、萨切翁四地的酱油酱发酵结果，发现温度差异（特别是最低温度）显著影响挥发性成分（如吡嗪类、酯类、醇类）和感官特征（如泥土味、金属味、奶酪味），地理邻近区域（首尔-全州）比纬度接近区域（农南山-萨切翁）风味更相似，证实温度是主导因素。

　　本研究探讨了韩国不同地区对传统豆酱发酵过程中挥发性芳香化合物和感官芳香属性的影响。豆酱是一种历史悠久的韩国调味品，广泛用于汤品、配菜和其他烹饪中。传统豆酱的制作过程通常包括将发酵好的豆酱块（即“meju”）浸泡在盐水中，放置在陶罐中进行约60天的自然发酵。这一发酵过程产生的混合物被称为豆酱糊，其液态部分可直接作为豆酱使用，或进一步陈化、煮沸以增强风味。本研究选择四个具有不同地理位置的韩国城市，分别是首尔（TS）、??（TNS）、??（TJJ）和??（TSC），并采用相同的原料和工艺，仅通过不同的环境条件进行发酵，以分析这些区域对豆酱糊芳香特征的影响。

研究发现，不同地区的豆酱糊在发酵过程中形成了独特的芳香轮廓。通过减压蒸馏、液液萃取和气相色谱-质谱联用技术（GC-MS），研究人员共鉴定了21种挥发性芳香化合物。其中，首尔的豆酱糊含有较高浓度的醇类物质，如2-己醇和4-甲基-2-戊醇；??的豆酱糊则表现出较高的异丙烯乙酸酯和丙酮含量；???豆酱糊富含3-戊烯-2-醇和甲基4-乙烯基苯甲酸酯；而??的豆酱糊则以氮化合物如2,6-二甲基吡嗪为主。此外，感官描述分析表明，首尔和???豆酱糊在芳香特征上较为相似，而??和??的样本也表现出一定的相似性。这些结果表明，虽然地理位置在一定程度上影响了发酵环境，但更关键的变量是各地区平均最低温度。

研究指出，温度是影响发酵过程中芳香物质形成的重要环境因素。在发酵的早期阶段，温度的变化会直接影响微生物的活性和酶促反应，从而影响芳香化合物的生成。例如，首尔和?郡虽然地理位置较远，但它们的平均最低温度较高，因此发酵过程中形成的芳香物质较为相似。相反，??和??的平均最低温度较低，这可能减缓了发酵过程，导致不同的芳香物质产生。因此，本研究得出结论，平均最低温度比地理纬度对豆酱糊的芳香特征影响更为显著，强调了温度在传统豆酱发酵中的关键作用。

在感官分析方面，研究人员采用了一种标准的描述性分析方法，使用由六名专业评审员组成的感官小组，通过15分制的普遍量表评估豆酱糊的芳香强度。分析结果显示，不同地区的豆酱糊在发酵过程中形成了不同的感官特征。例如，首尔和???豆酱糊在发酵30天和60天后，表现出相似的感官特征，如meju、药草、土壤和金属味，而??和??的样本则显示出不同的芳香特征，如漂白剂、黑糖、泥土和蜡笔等。这进一步支持了温度作为关键环境变量的假设。

挥发性芳香化合物的分析显示，某些化合物在不同地区表现出显著的差异。例如，TS（首尔）的样本中检测到较高浓度的2,2-二甲基丙醛和3-羟基-2-丁酮，而TNS（??）和TSC（??）的样本则含有较高水平的异丙烯乙酸酯和丙酮。此外，TJJ（??）的样本在发酵60天后显示出较高的4-甲基-2-戊醇和2-己醇含量，而TSC的样本则含有较高的戊酸，这种物质通常与发酵豆制品的气味相关。这些差异反映了不同地区的温度条件对微生物代谢和芳香物质合成的不同影响。

为了进一步理解挥发性芳香化合物与感官特征之间的关系，研究人员采用了主成分分析（PCA）方法。PCA结果显示，挥发性化合物和感官特征在不同地区之间存在明显的相关性。例如，2,6-二甲基吡嗪和2-苯乙醇等化合物与发酵60天后的豆酱糊样品表现出较高的正相关性，而某些化合物如3-羟基-3-苯基丁腈和2-苯基四氢萘则与发酵30天的样品相关。这些结果表明，不同地区的温度条件不仅影响了芳香化合物的种类和浓度，还影响了它们的感官表现，从而塑造了豆酱糊的独特风味。

研究还指出，尽管所有发酵地点使用了相同的原料和工艺，但不同地区的环境条件导致了发酵过程中的显著差异。例如，首尔和???豆酱糊在发酵过程中表现出相似的芳香特征，而??和??的样品则表现出不同的风味。这些发现表明，温度是影响发酵过程中芳香物质形成的关键因素，而地理位置的差异可能并不如温度变化那样重要。

此外，研究还探讨了发酵过程中芳香强度的变化。总体芳香强度在发酵30天和60天之间有所变化，其中??和??的样本在发酵60天后表现出显著的增加，而首尔和???样本则没有显著变化。这可能与不同地区的温度条件有关，较高的平均最低温度可能促进了芳香物质的积累，而较低的温度则可能减缓了这一过程。

综上所述，本研究揭示了不同地区的环境条件，特别是平均最低温度，对传统豆酱糊发酵过程中芳香化合物和感官特征的重要影响。这一发现不仅有助于理解传统发酵食品的风味形成机制，也为相关产业提供了优化和标准化发酵过程的参考依据。通过合理利用不同地区的气候条件，可以更有效地控制和调整豆酱糊的风味，从而提升产品的质量和市场竞争力。